Lehrgang 3D-Druck - Additive Fertigung

3D-Druck ist mittlerweile ein bekannter Begriff. Aber wissen Sie wirklich, was hinter additiver Fertigung oder 3D-Konstruktionen steckt? Im ersten Modul erarbeiten Sie sich genau dieses Hintergrundwissen. Sie erfahren alles über die Unterschiede der verschiedenen Kunststoffverfahren wie Pulverbett-, düsenbasierende oder lichtaushärtende Verfahren und Bindersysteme. Sie erhalten einen Überblick über die verschiedenen Metallsysteme – von den Unterschieden bis hin zum Einsatzgebiet.

Software und Sicherheit
Das ist aber noch nicht alles! Sie bringen sich auf den aktuellen Stand in Sachen Prototypen- und Serienfertigung. Und natürlich werden im Modul 1 des Lehrgangs auch diese Grundlagen angesprochen: Zubehör und Software, geeignete Räumlichkeiten, Nachbearbeitung sowie bauliche Gegebenheiten. Auf dem Programm steht zudem die Unfallverhütung – die Gefahren im Umgang mit den Materialien sowie entsprechender Arbeits- und Unfallschutz.

Die Wahl des Materials
Der 3D-Druck vereinfacht zwar viele Fertigungsprozesse, dahinter steckt aber penible Vorbereitung. Das beginnt schon beim Material, das auf die Anlage abgestimmt sein muss, um Probleme zu verhindern. Im Rahmen von Modul 1 durchleuchten Sie deshalb die Möglichkeiten und Grenzen der verschiedenen Materialien.

Inhalte:

• Drucktechnologien
• Metallsysteme: Pulverbettverfahren – düsenbasierende Verfahren
• Kunststoffe: Pulverbettverfahren – düsenbasierende Verfahren – lichtaushärtende Verfahren
• Materialien
• Herstellungsverfahren: Kunststoffe – Metalle

Dauer: 24 Lehreinheiten

Im Modul 2 entdecken Sie tiefere Schichten der 3D-Drucktechnologien und setzen dabei die Druckprozesse selbst um. Sie lernen die auf dem Markt gängigen Systeme mit ihren Vor- und Nachteilen sowie Unterschiede in der Vorbereitung kennen. Dazu gehören unter anderem die Auswirkungen auf den Baujob mit verschiedenen Laserparametern.

Die richtige Vorbereitung
Wie sich eine gute Vorbereitung auf das Druckergebnis auswirkt, zeigen wir Ihnen im Zuge der Datenaufbereitung und auch bei den Anlageneinstellungen. Anhand praktischer Beispiele testen Sie die verschiedenen Softwareprodukte. Sie vergleichen die verschiedenen Anlageneinstellungen und die Überwachungssysteme der Anlagen – vor dem Baujob und während des Prozesses. Damit lernen Sie die Möglichkeiten und Funktionen noch genauer kennen. Was natürlich nicht fehlen darf: die Preiskalkulation von 3D-Druck-Bauteilen und das Betrachten ganzer Druckplattformen.

Die richtige Wartung
Damit man die Anlagen optimal nutzen kann, müssen sie entsprechend gewartet werden. Wie das geht und was dabei zu beachten ist, erfahren Sie ebenfalls im Modul 2 des Lehrgangs Additive Fertigung. Wir gehen dabei auch auf die Fragen ein, ob und wie verschiedene Materialien auf einer Anlage verwendet werden können. Damit festigen Sie Ihr Wissen zu Systemmöglichkeiten vom Dateneingang bis hin zum gedruckten Bauteil!

Inhalte:

• Druckprozess
• Lasersysteme
• Bindersysteme
• Laserparameter-Möglichkeiten
• Maschinenvorbereitung
• Druck starten und überwachen
• Überwachungssysteme
• Druck auspacken
• Wartung und Service der Maschinen
• verschiedene Materialien auf einer Anlage

Dauer: 32 Lehreinheiten

Wie wichtig die gewissenhafte Vorbereitung ist, merken Sie, nachdem Sie den fertigen Druck fachgerecht ausgepackt haben. Das Modul 3 zeigt Ihnen in der Praxis, wie viel Zusatzarbeit Sie sich durch gute Vorbereitung ersparen können – im Idealfall sind es sogar mehrere Tage!

Reinheitsgebot
Auch wenn man es gern unter den Tisch kehrt – das Reinigen der Bauteile von Pulver, Harzen und Stützmaterialien hat in der additiven Fertigung einen hohen Stellenwert. Besonders das Entfernen des Pulvers und der Stützen im Metallbereich ist eine große Herausforderung und kann einen ganzen Baujob unbrauchbar machen! Deshalb lernen Sie in Modul 3, mit welchen Werkzeugen Sie die Stützen im Kunststoff oder im Metall effektiv und schonend entfernen.

Fehlerkontrolle und Nachbehandlung
Anhand unterschiedlichster Kontrollmöglichkeiten und Qualitätssicherungsmechanismen lernen Sie, mögliche Baufehler der erstellten Teile zu erkennen. Damit Sie mögliche Baufehler der Teile herausfinden, zeigen wir Ihnen verschiedene Kontrollmöglichkeiten und Qualitätssicherungssysteme. Bei einigen Materialien sind zum Abschluss Nachbearbeitungen notwendig. Dazu gehören unter anderem die UV-Behandlung, das Tempern oder das Spannungsarmglühen von Aluminium und Titanbauteilen. In Modul 3 gehen Sie sogar einen Schritt weiter und lernen die Weiterverarbeitung der Bauteile kennen: CNC-Fräsen oder Drehen sind unter anderem Bereiche, in denen sich der Workflow durch den 3D-Druck verändert und angepasst hat.

Inhalte:

• Finish
• Auspacken des Druckes
• Stützen entfernen
• Bauteilkontrolle
• QM-System
• Nachbearbeitungen
• Vermessung
• Oberflächenbehandlung
• Materialnachbehandlungen

Dauer: 8 Lehreinheiten

Das Modul 4 des Lehrgangs Additive Fertigung bringt Sie wieder zurück zum Start! Denn aufgrund Ihrer in den Modulen 1 bis 3 erworbenen Kenntnisse der Technologien, Drucksysteme und Materialen werden Sie hier die Konstruktionsdaten für Ihre Druckjobs vorbereiten und bearbeiten.

Daten mit Format
Sie lernen die Auslegung der richtigen Drucktechnologie und des richtigen Materials. Dabei arbeiten Sie mit den verschiedenen Datenformaten – Sie erfahren hier nicht nur alles über deren Vor- und Nachteile, sondern auch über Lösungen, wie Sie diese umwandeln und gegebenenfalls reparieren können. Diese wichtigen Schritte werden Sie anhand praktischer Übungen mit professioneller Software für den 3D-Druck üben. Ebenfalls auf dem Programm stehen sowohl das Slicing von Bauteilen als auch der Umgang mit Projektdaten im Gesamten.

Stützen und Simulation
Zum Pre-Prozess gehören unter anderem die Konstruktion und Optimierung der benötigten Stützen für den 3D-Druck sowie die Positionierung der Bauteile. Für den Druck optimieren und simulieren Sie diese. Denn auch die richtige Plattformvorbereitung mit den verschiedenen Bauteilen will gelernt sein, damit unwiderrufliche Baufehler vermieden werden. Da in der Praxis nicht alle Drucksysteme vor Ort zur Verfügung stehen, gehen Sie in diesem Modul das richtige Bestellen von Bauteilen bei externen Dritten durch.

Inhalte

• Daten
• Stützkonstruktion
• Datenformat
• Reparatur von Bauteilen
• richtiges Platzieren der Bauteile im Druckraum
• Kostenberechnung
• Simulation
• Verpackungen
• Slicing
• Datenübergabe
• Datenhandling
• rechtlicher Umgang mit Daten
• Wie bestelle ich Teile richtig bei externen Lieferanten?

Dauer: 32 Lehreinheiten

In der Praxis sind die Bauteile im 3D-Druck meist Prototypen für die anschließende Serienfertigung durch Spritzguss, CNC-Drehen, Fräßen oder Gießen. Im Modul 5 des Lehrgangs gehen Sie aber eine weitere Schicht tiefer und beschäftigen sich mit den Designs und Konstruktionsmöglichkeiten speziell für die additive Fertigung im Kunststoff- und im Metallbereich. Damit müssen Sie nicht mehr auf die Designbeschränkungen der klassischen Fertigungsmethoden achten. Im Gegenteil, Sie erreichen das wahre Potenzial des 3D-Drucks!

Waben statt Volumenkörper
Statt Volumenkörper auszuarbeiten, verwenden Sie in der additiven Fertigung Waben- und Gitterstrukturen mittels spezieller Software. In diesem Modul erfahren Sie daher alles über die grundlegenden Konstruktionsrichtlinien. Sie lernen, Funktionen in Bauteilen zu kombinieren und in Themengebiete zu integrieren. Zum Abschluss steigen Sie mit praktischen Übungen in die topologieoptimierte Konstruktion ein und wenden Belastungssimulationen an. Die ideale Vorbereitung dafür, im realen Leben mit 3D-Druck durchzustarten!

Inhalte:

• Konstruktion
• Grundlegende Richtlinien
• Prüfen von Bauteilen
• Bauteilberechnungen
• Infillstrukturen
• Topologieoptimierung
• Kostenberechnung

Dauer: 24 Lehreinheiten

Die WIFI-Zertifizierung „Certified Additive Manufacturing Expert“ wurde speziell für Mitarbeiter:innen entwickelt, die 3D-Druckprozesse optimal vorbereiten und Druckanlagen effizient nutzen können. Die erfolgreiche Qualifizierung und Zertifizierung wird mit einem international anerkannten Personenzertifikat gemäß ÖNORM EN ISO/IEC 17024 bestätigt. Dieses Zertifikat bescheinigt, dass die Inhaberin der Lage sind, die Möglichkeiten und Grenzen im Design additiv gefertigter Produkte gezielt einzusetzen.

Die Zertifizierungsprüfung ist als separate Veranstaltung zusätzlich buchbar: Certified Additive Manufacturing Expert

Dauer: 16 Unterrichtseinheiten